Een NASA-studie van een Amerikaanse astronaut die een jaar in de ruimte doorbracht terwijl zijn tweelingbroer op aarde bleef, levert waardevolle inzichten op in de effecten van een uitgebreide ruimtevlucht op het menselijk lichaam. een sleutel tot het plannen van een toekomstige bemande missie naar Mars, Dat zeiden onderzoekers donderdag.

De Amerikaanse astronaut Scott Kelly bracht een jaar door op het internationale ruimtestation, terwijl zijn identieke tweelingbroer Mark Kelly, ook een voormalig NASA-astronaut, bleef op de grond.

De onderzoekers die de "NASA Twins Study" uitvoerden, ontdekten dat de meeste veranderingen aan het lichaam van Scott tijdens zijn tijd in de ruimte binnen enkele maanden na zijn terugkeer naar de aarde weer normaal werden, hoewel niet allemaal.

De bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , waren bemoedigend voor wetenschappers en ingenieurs die interplanetaire reizen voor ogen hadden, zoals een eventuele reis naar Mars, een missie die twee tot drie jaar zou kunnen duren.

"De Twins Study is de meest uitgebreide beoordeling van de reactie van het menselijk lichaam op ruimtevluchten die ooit is uitgevoerd, " zei dr. Susan Bailey van de Colorado State University.

Dokter Steven Platts, plaatsvervangend hoofdwetenschapper van NASA's Human Research Program, zei dat het "toekomstig biomedisch ruimteonderzoek zal leiden en ons in staat zal stellen een veiligere reis van en naar Mars te maken."

Markeren als basislijn gebruiken, 84 onderzoekers van 12 universiteiten documenteerden de moleculaire, cognitieve en fysiologische effecten van Scott's jaar in de ruimte.

Scott, een 50-jarige veteraan van twee Amerikaanse Space Shuttle-missies, bracht 340 opeenvolgende dagen in het ISS door - vanaf 27 maart 2015 tot 1 maart 2016.

Hij werd gevolgd voor en na de vlucht en tijdens zijn tijd aan het ISS. Bloed, urine- en ontlastingsmonsters werden op bevoorradingsvaten teruggestuurd naar de aarde.

Tegelijkertijd, wetenschappers volgden Mark - zelf een veteraan van vier Space Shuttle-missies - op aarde als wat ze een 'genetisch gematchte grondcontrole' noemden.

'Misselijk, duizelig'

Bailey zei dat het unieke van het gebruik van een tweeling was omdat de wetenschappers "elke soort verschillen die we in de ruimtevlucht zagen, konden toeschrijven aan ruimtevluchten.

"Het was niet vanwege genetische verschillen, " ze zei.

Dr. Michael Snyder van Stanford University zei dat er "duizenden gen- en moleculaire veranderingen zijn die optreden als iemand de ruimte in gaat."

"Vrijwel al deze waren na zes maanden weer normaal (in Scott), "Zei Snyder. "Het is geruststellend om te weten dat wanneer je terugkomt, alles grotendeels hetzelfde zal zijn."

Scott Kelly zei dat hij extreem vermoeid was nadat hij terugkwam van het ISS en schreef dit vooral toe aan de aanpassing aan de zwaartekracht.

"Het voelde alsof ik griep had, " hij zei.

"Ik was misselijk. Ik was duizelig, " hij zei, en leed aan gewrichts- en spierpijn en huiduitslag.

Dr. Stuart Lee van NASA's Johnson Space Center zei dat metingen werden gedaan van de dikte in zowel Scott als Mark van de halsslagaderwand, die een voorspeller kunnen zijn van hart- en vaatziekten of het risico op een beroerte.

"Onze belangrijkste bevindingen bij Scott waren dat de wand van de halsslagader al vroeg tijdens de vlucht dikker werd en dat gedurende de hele missie zo bleef, ' zei Leen.

Mark had zo'n verdikking niet.

Verdikking van de halsslagaderwand is eerder waargenomen bij astronauten.

Dat geldt ook voor gewichtsverlies door slechtere voeding in de ruimte en een gebrek aan lichaamsbeweging.

Scott verloor zeven procent van zijn lichaamsgewicht tijdens zijn verblijf op het ISS, terwijl Mark in de loop van het onderzoek ongeveer vier procent bijkwam.

In een proef, zowel Scott als Mark kregen een griepvaccinatie toegediend. Het leverde een vergelijkbare immuunrespons op.

De tweeling voerde eerder ook een reeks cognitieve tests uit, tijdens en na de vlucht en ontdekte dat de cognitieve prestaties van Scott na de vlucht afnamen in termen van snelheid en nauwkeurigheid.

Telomeer lengte

Chris Mason, een geneticus bij Weill Cornell Medicine, onderzocht hoe de unieke omgeving van de ruimte genen beïnvloedt.

"We hebben in feite gecatalogiseerd wat het landschap is van al deze genen die in verschillende stadia tijdens de missie zijn gestegen en gedaald, ' zei Mason.

"We zagen dat de overgrote meerderheid, meer dan 90 procent van al deze veranderingen, ze keerden allemaal terug naar de basislijn en kwamen terug naar de aarde, ' zei Mason.

Enkele van de meest interessante onderzoeken zijn gedaan door Bailey's team aan de Colorado State University, die naar telomeren, de uiteinden van chromosomen die doorgaans korter worden naarmate mensen ouder worden.

Telomeren worden beschouwd als een biomarker voor veroudering of gezondheidsrisico's van hart- en vaatziekten of kanker.

Bailey's team evalueerde de telomeerlengtes van Scott en Mark vóór de vlucht en ontdekte dat ze erg op elkaar leken.

Wat haar team verraste, was dat Scott tijdens zijn verblijf in het ISS een "specifieke verlenging van telomeren" ervoer.

Bailey waarschuwde dat de bevinding "niet echt kan worden gezien als de fontein van de jeugd en dat mensen zouden kunnen verwachten langer te leven omdat ze in de ruimte zijn."

Ze zei dat er een "zeer snelle afname" was in de telomeerlengte bij Scott's terugkeer naar de aarde en hij ervoer ook onverklaarbaar telomeerverlies.

Bailey zei dat haar team geen reden heeft gevonden voor de verlenging van de telomeer, maar heeft gekeken of de hogere blootstelling aan straling in de ruimte, ontsteking of stress kan verantwoordelijk zijn.

© 2019 AFP